武汉市轨道交通二号线某站基坑开挖及基坑降水施工方案.doc

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1、武汉市轨道交通二号线一期工程积玉桥站地铁站土建工程基坑开挖及基坑降水方案编 制： 复 核： 审 批： 武汉轨道交通二号线积玉桥站项目经理部 基坑开挖及基坑降水方案一、编制依据1、武汉市轨道交通二号线一期工程施工图设计积玉桥站结构施工图（第一分册）主体围护结构施工图中铁第四勘察设计院集团有限公司（2008年1月）；2、武汉市轨道交通二号线一期工程施工图设计积玉桥站结构施工图（第一分册）主体围护结构施工图图纸会审记录001号；3、武汉市轨道交通二号线一期工程施工图设计积玉桥站结构施工图（第一分册）主体围护结构施工图设计交底记录；4、武汉市轨道交通二号线一期工程标段积玉桥车站岩土工程勘察报告（详细勘

2、察阶段）长江水利委员会长江勘测规划设计研究院（二七年十一月十六日）；5、地铁设计规范（GB50157-2003）；6、建筑基坑支护技术规范（JGJ120-99）；7、地下工程防水技术规范（GB50108-2001）；8、建筑桩基技术规范（JGJ94-94）；9、建筑与市政降水工程设计规范（JGJ/T111-98）；10、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）；11、软土地基深层搅拌加固法技术规范（YBJ-225-91）；12、湖北省地方标准基坑工程技术规范（DB 42/159-2004）；13、湖北省地方标准建筑地基基础技术规范(DB42/159-2004)；14、建筑机械使用安全技术规

3、程(JGJ332001)；15、建筑施工手册（第四版）；16、招标文件及施工合同；17、周边建筑物和管线调查报告；18、现场踏勘。二、工程概况1、工程地点及范围武汉市轨道交通二号线一期工程积玉桥站位于和平大道与四马路交汇处，和平大道下，并与规划五号线形成换乘。车站为标准地下两层车站，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。车站站台为地下二层柱岛式站台，有效站台中心里程为DK14+938.710，车站外包总长332.5m，标准段外包总宽20.7m，总高12.66m；车站总建筑面积为16821，主体建筑面积为14200.6。2、工程地质与水文地质2.1 工程地质场区地势较平坦，地面高程在23.7125

4、.16m之间，原始地貌属长江、汉江冲积第一阶地。工程范围地层自上而下依次为：第四系人工填土、第四系全新统冲积层、志留系岩层。岩性以粉质粘土、粉土、砾土、粉砂、泥岩、粉砂岩为主。本工程各岩层的工程地质特征及分布情况见表1工程地质特征及分布情况描述表。表1 工程地质特征及分布情况描述表地层代号地层名称颜色状态特征描述层厚1-1杂填土建筑垃圾与生活垃圾、工业废料为主，分布于表层。0.54.8m1-2素填土粉质粘土、砂土为主，含少量建筑垃圾，零星分布。1.03.2m1-3淤泥灰黑、灰褐色碎砖块、瓦片，含有机质。3-1粘土灰黄、褐黄色第四系全新统冲积层中上部，为一级阶地上部的硬壳层3.39.8m3-1粉

5、土黄色饱和,稍密临江-和平大道一级阶地表层填土层下。1.34.2m3-2a淤泥质土灰褐-灰-深灰色呈软塑-流塑状偶见水平状层理，含少量白色螺贝壳4.57.2m3-2粉质粘土灰褐-灰-深灰色呈软塑-流塑状偶见水平状层理，含少量白色螺贝壳2.512.7m3-5粉质粘土，粉土，粉砂互层灰-灰褐色粉质粘土呈可塑状，粉土，粉砂呈松散-稍密状粉质粘土，粘土与粉砂互层是上部粘性土层与下部砂土层之间的过渡层2.27.6m4-2粉细砂灰-青灰色饱和，中密，局部密实偶夹薄层或透镜状粉质粘土或含中粗砂7.016.7m4-3中粗砂灰黄色饱水，中密，硬塑状，局部可塑状第四系冲积层底部与基岩接触面附近，零星分布1.67.

6、5m7-1粘土灰黄、褐色硬塑状，局部可塑状零星分布3.517.5m7-2粉质粘土灰黄色硬塑状局部呈透镜状分布3.04.0m7-3粉质粘土灰色可塑状,局部软塑状沿隧道轴线方向分布不连续3.613.2m9含砾土灰绿色可塑状砾径以05cm为主,砾含量3040%,分布于(7-1)层之下,沿隧道轴线方向分布不连续0.54.2m20泥岩灰-深灰,青灰,灰绿色层状,块状、短柱状泥质结构,层状构造,泥质胶结,浸水或干湿交替时很快软化或崩解20b粉砂岩灰色灰黄色层状，土状，碎块状粉砂质结构，泥质胶结，局部为砂岩、泥岩互层，具软硬不均特征2.2 水文地质地下水按埋藏条件，本区间地下水主要为上层滞水、层间承压水和基

7、岩裂隙水三种类型。上层滞水主要赋存于人工填土层中，地下水位不连续，埋深为1.43.3m。承压水为本区主要地下水，主要赋存于第四系全新统冲积粉细砂中，含水层上部为微弱透水的粘性土，顶板埋深一般2330m，近江边段顶板埋深变浅，为17m左右；底板为志留系基岩，埋深3649m，含水层厚度一般615m；承压水头为10.9613.24m，侧压水位3.611.6m。总体来看，粘土、粉质粘土具微透水弱透水性，粉土与粉砂互层（3-5）水平渗透系数与垂直渗透系数差异较大，一般水平渗透系数主要受粉土、粉砂层控制，具中等透水性，垂直渗透系数受粉质粘土影响，渗透系数较小，一般具中等弱透水性；根据积玉桥车站完整井抽水试

8、验成果，粉细砂（4-2）渗透系数为13m/d（2007年10月进行抽水试验数据），具中等透水性。3、气候情况武汉地处亚热带气候区，具大陆气候特色。温暖湿润，雨量充沛，四季分明，具明显干湿季节，春秋干燥凉爽，夏季酷热，冬季寒冷。年平均气温为16.7，极端最高气温41.3，极端最低气温18.1（1月）。每年7、8、9月为高温期，12月至翌年2月为低温期，并有霜冻降雪发生。多年平均降雨量1204.5mm，最大日降雨量317.4mm，最小年降雨量575.9mm，降雨一般集中在68月，降雨量小于蒸发量。区内盛行东南信风，多年平均风速23m/s之间，最大风速27.9m/s，多年平均雾日数32.9天。4、工

9、程设计4.1 设计原则（1）车站结构主要构件设计使用年限为100年，安全等级为一级，防火等级为一级。（2）车站结构抗震设防烈度为6度，抗震设防等级按乙级考虑。（3）车站主体基坑安全等级为一级，变形控制保护等级为一级。地面最大沉降0.3%H；围护结构最大水平位移0.3%H，且不大于40mm。对于本站15.86m深基坑，地面最大沉降不大于40mm，围护结构最大水平位移不大于40mm。（4）本站基坑距离长江仅有400米左右，基底存在深厚承压水，为保证基坑安全，设计将地下连续墙穿过承压水层插入基岩，起到截水作用，降低近江承压水对基坑底部稳定安全的影响。4.2.基坑概况（1）车站基坑标准段开挖深度为15

10、.86米，围护结构采用800mm厚地下连续墙+钢支撑；地下连续墙混凝土采用C30P8，接头形式为H型钢接头，在每个H型钢接头处设置1根800旋喷桩，地下连续墙穿过承压水层插入基岩；端头井处第一道为混凝土支撑，第二、三、四道为80016钢支撑，标准段为四道60916钢支撑，连续墙顶设置冠梁。（2）钢支撑中间设置临时立柱，立柱之间设置联系梁，局部设置剪刀撑。（3）底板主要位于3-2粉质粘土，淤泥质土层上，为满足基坑开挖变形控制要求，在对基底进行深层搅拌桩裙边加固时需紧贴连续墙周边内侧进行施工，同时在裙边间沿车站横向进行抽条加固，端头井部位进行图示网格加固，其加固方式均为直径650450三轴搅拌，加

11、固体控制深度如图所示，裙边加固宽度为3m，抽条加固宽度为2.9米，抽条基本间距为5.1米。另外为提高基坑外侧阴角背土侧的被动土压力，也需对此范围的土体采用深层搅拌桩加固，加固深度从地面开始至基坑底面下4m，加固方式为深层三轴搅拌。同时在车站基底29轴到43轴之间，存在着广泛的淤泥质土，其土质软弱，基坑稳定性极差，分布厚度为23.5米，在抽条加固的格构中采用单轴搅拌桩对其进行加固，加固方式为6501000单轴搅拌桩梅花形布置。地基加固时应以避免破坏基底隔水层为原则，适当调整搅拌桩深度。（4）基坑开挖前7天应采用内井点对坑底进行预降水、疏干，以加固坑内土体，基坑降水深度应控制在坑底以下1.0m，必

12、须保证降水效果。开挖至坑底施工底板时，在井点管位置设置底板泄水孔，然后拆除井点管，待车站顶板覆土及内部铺装层施工完成后方可封孔，泄水孔每约600平米1个。围护结构横断面见附图一，围护结构平面布置见附图四、附图五。5、周边环境5.1 周边建筑物本工程调查3倍基坑开挖深度范围内的建筑物。周边建筑物特征见表2周边建筑物特征一览表。表2 周边建筑物特征一览表名 称编号楼层结构基础距基坑距离m现状类型深度m李氏副食店012砖混条基础0.520无异常永年标准件销售部021砖混条基础0.520无异常顺达五金店032砖混条基础0.520无异常广告装饰043砖混条基础320无异常木槿花美容美体054砖混条基础6

13、20无异常易圣.设计机构062砖混条基础320无异常姣姣副食072砖混条基础0.520无异常深圳居众装饰083砖混条基础220无异常武汉南华门诊093砼框架条基础620无异常双胜橡胶制品经销103砼框架条基础520无异常水处理器专卖111砖混条基础120无异常房管队职工房124砼框架条基础420无异常临江俯商铺房139砼框架桩基础19无异常安康驻汉办事处148砼框架条基础19无异常锦江国际1526砼框架桩基础3019无异常玉桥新都1628砼框架桩基础3515无异常供电局营业厅175砼框架桩基础2310无异常5.2 管线状况车站附近管线主要集中在车站西面，管线较多，一期车站影响较大。本车站工程已探明的需迁移和保护的地下管线如下表3所示。表3 武汉市轨道交通二号一期工程积玉桥站管线调查表序号管线类型管径（mm）影响长度（m）处理措施备注1排水1000186永久改移污水2排水60096永久改移污水3排水600193临时废弃雨水4排水300150临时废弃雨水5燃气429225永久改移钢管6燃气250108永久改移钢管7电信100176永久改移光缆8电信10020保护光缆9